太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，屬于建筑玻璃檢測(cè)領(lǐng)域。本發(fā)明主要包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)、太陽光直接采集系統(tǒng)、太陽光直射校正桿、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、絲杠機(jī)構(gòu)；通過搖動(dòng)絲杠上下移動(dòng)滑塊連接桿，用滑塊連接桿推動(dòng)安裝試件的平面，帶動(dòng)放在轉(zhuǎn)動(dòng)軸水平面上的太陽光直接采集系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到太陽光可以直射進(jìn)入太陽光直接采集系統(tǒng)，同時(shí)還可以模擬實(shí)際建筑的太陽光從不同的入射角入射玻璃而達(dá)到實(shí)際的遮陽系數(shù)；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，檢測(cè)操作靈活方便，對(duì)樣品大小無限制、適用性強(qiáng)，并且通過太陽光直接照射檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果更加真實(shí)可靠。
【專利說明】太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明屬于建筑玻璃檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種玻璃遮陽系數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)代建筑是能源消耗的重要組成部分，同時(shí)也是構(gòu)成建筑物使用成本的主要內(nèi)容。當(dāng)前我國的建筑能耗已接近社會(huì)終端總能耗的30%，到2020年，可能逼近40%。在當(dāng)前能源日趨緊張的形勢(shì)下，建筑節(jié)能已成為社會(huì)關(guān)注度極高的現(xiàn)實(shí)問題。
[0003]外窗的能耗在現(xiàn)代建筑中占有相當(dāng)大的比重，尤其是近年來，由于人們希望空間更加通透明亮、立面更加美觀、形態(tài)更為豐富，公共建筑的窗墻面積比有越來越大的趨勢(shì)。在建筑節(jié)能中，建筑門窗耗能約30%，其中玻璃性能影響因素達(dá)80%以上，在玻璃的節(jié)能特性指標(biāo)中，最主要的是傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)這兩項(xiàng)性能參數(shù)。而在早期的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，僅規(guī)定了玻璃的傳熱系數(shù)，但合理控制遮陽系數(shù)對(duì)減少外窗太陽輻射所引起的空調(diào)負(fù)荷至關(guān)重要:合適的遮陽可控制室內(nèi)外熱量的交換量或有選擇的調(diào)節(jié)進(jìn)入室內(nèi)的能量，遮陽玻璃可以選擇性將太陽光譜中紫外線98%吸收和反射掉，讓可見光部分80%以上進(jìn)入室內(nèi)，滿足室內(nèi)光線需要，夏季可以將室外的紅外光線和遠(yuǎn)紅外部分擋在室外，減少熱量傳入室內(nèi)，冬季正好相反，把室內(nèi)的紅外和遠(yuǎn)紅外能量阻擋的室內(nèi)，阻止室內(nèi)的熱量室外傳遞，降低空調(diào)的負(fù)荷。可以選擇性；另外，合適的遮陽可以作為建筑本身的一種外立面元素，起到豐富建筑外立面形式的作用，兼有裝飾、美觀的作用，使建筑和節(jié)能有機(jī)結(jié)合。因此，建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)遮陽系數(shù)均作出了具體強(qiáng)制性規(guī)定，玻璃遮陽系數(shù)作為節(jié)能項(xiàng)目的強(qiáng)制性指標(biāo)在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)不同的地區(qū)有著嚴(yán)格的要求，生產(chǎn)企業(yè)按照設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)符合要求的玻璃，驗(yàn)收時(shí)根據(jù)檢測(cè)單位出具的檢測(cè)報(bào)告對(duì)照設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行符合性驗(yàn)收。最近幾年，新制定的標(biāo)準(zhǔn)中都增加了玻璃遮陽系數(shù)的詳細(xì)限制指標(biāo)。因此無論是生產(chǎn)企業(yè)還是建筑設(shè)計(jì)人員都必須全面準(zhǔn)確地測(cè)定門窗的遮陽系數(shù)。
[0004]目前，最常使用的檢測(cè)玻璃遮陽系數(shù)的方法是通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)量光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出，依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T2680-1994。這種方法是目前使用最普遍的，但對(duì)于遮陽系數(shù)的檢測(cè)方法還存在以下不足:1)很難直接測(cè)量門窗遮陽系數(shù)和綜合遮陽系數(shù)，主要通過計(jì)算確定，使用過程較為復(fù)雜；2)光譜采用的是人造光源模擬太陽光，與真實(shí)太陽光譜存在誤差，氣候條件與大氣環(huán)境無法模擬，與實(shí)際存在誤差、地理緯度不同存在誤差；3)只能處理常見的水平式、垂直式、綜合式和擋板式等幾種簡單的遮陽形式，對(duì)于不斷涌現(xiàn)的許許多多的不規(guī)則的構(gòu)造形式無法處理；4)計(jì)算數(shù)學(xué)模型只能將中空玻璃按照單片分開，無法作為一個(gè)系統(tǒng)來處理，對(duì)其中充入氣體也只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，統(tǒng)一處理，無法細(xì)分按照實(shí)際情況和相關(guān)性處理；5)計(jì)算的數(shù)學(xué)模型只是將太陽光譜分為有限的若干段，在每一段中取中間一條光譜來代替本段光譜的有限模擬數(shù)學(xué)模型，無法真實(shí)反映太陽光的全波段。
[0005]為了克服以上所述遮陽系數(shù)檢測(cè)的不足，本發(fā)明從檢測(cè)真實(shí)性、方便性、實(shí)用性等方面考慮，設(shè)計(jì)了太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，可直接采用太陽光進(jìn)行測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑外窗、建筑幕墻、建筑用玻璃等構(gòu)件遮陽系數(shù)的整體檢測(cè)。除了克服以上缺點(diǎn)以外還具有:1)設(shè)備節(jié)能、環(huán)保低碳:檢測(cè)一塊中空玻璃遮陽系數(shù)，傳統(tǒng)方法需要2個(gè)小時(shí)，耗電約5.6度，而本系統(tǒng)僅需5份月0.2度電量即可，耗電量僅為前者的1/28。2)適應(yīng)性強(qiáng)，不受玻璃尺寸大小的限制，傳統(tǒng)方法僅能檢測(cè)300mm以下的樣品；3)非破壞性檢測(cè):傳統(tǒng)方法需要將送檢的中空玻璃拆開，分片檢測(cè)，對(duì)樣品屬于破壞性的，破壞后的樣品的玻璃、膠、合分子篩、鋁隔條等均作為廢品，既浪費(fèi)材料又對(duì)環(huán)境造成污染，本發(fā)明作為一個(gè)整體，對(duì)樣品檢測(cè)屬于無損檢測(cè)，檢測(cè)后的樣品可以使用，不會(huì)造成浪費(fèi)和環(huán)境污染等問題。4)傳統(tǒng)方法需要根據(jù)檢測(cè)室尺寸大小專門制作樣品，需要同種材料和工藝；本系統(tǒng)只要將現(xiàn)場(chǎng)提供任何一塊樣品即可，避免專門制作的不便和樣品不同之間的差異。
[0006]玻璃遮陽系數(shù)是透過窗玻璃的太陽輻射得熱與透過標(biāo)準(zhǔn)3mm透明窗玻璃的太陽輻射得熱的比值，用SC表示。本發(fā)明是一種全新的檢測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)遮陽系數(shù)的定義來研發(fā)的，是對(duì)遮陽系數(shù)定義的直接詮釋。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0007]本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，主要包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱、樣品太陽光采集暗箱、太陽光直射校正桿、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、絲杠機(jī)構(gòu)、輻照度計(jì)、滑輪、活接、支柱，標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱與樣品太陽光采集暗箱構(gòu)成太陽光直接采集系統(tǒng)，手搖柄、絲桿、鎖緊螺母、滑塊、滑塊連接桿、絲桿前座、絲桿底座構(gòu)成搖動(dòng)絲桿裝置，通過搖動(dòng)絲杠上下移動(dòng)滑塊連接桿，用滑塊連接桿推動(dòng)安裝試件的平面，底座360°轉(zhuǎn)動(dòng)輪；其特征是:通過手搖動(dòng)手搖柄，使得絲桿旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成滑塊的直線運(yùn)動(dòng)，以致滑塊連接桿推動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)放在轉(zhuǎn)動(dòng)軸水平面上的太陽光直接采集系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到太陽光可以直射進(jìn)入太陽光直接采集系統(tǒng)，同時(shí)還實(shí)際可以模擬建筑的太陽光從不同的入射角入射玻璃而達(dá)到實(shí)際的遮陽系數(shù)。
[0008]本發(fā)明的特征也在于:
[0009]所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括絲桿、滑塊、滑塊連接桿、支柱、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和活接，在所述的固定軸上安裝手搖絲桿裝置，在絲桿裝置上有滑塊，滑塊連接桿一端與滑塊固定連接，另一端與轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接，整個(gè)底座安裝360°轉(zhuǎn)動(dòng)輪。轉(zhuǎn)動(dòng)軸與支柱采用活接連接可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)裝置。太陽光直接采集系統(tǒng)采用耐高溫和防漫反射材料制造，四周用良好吸光率涂料涂黑，滿足箱體內(nèi)黑度要求，并且內(nèi)表面有一定度粗糙度，防止光的漫反射造成光能量的額外增加，滿足檢測(cè)系高統(tǒng)精度要求。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011]I)樣品大小無限制、適用性強(qiáng)。除了可以解決水平式、垂直式、綜合式和擋板式等簡單的遮陽形式的測(cè)定，還可以解決不斷涌現(xiàn)的許許多多的不規(guī)則的構(gòu)造形式的測(cè)定。
[0012]2)可移動(dòng)式設(shè)計(jì)，通過太陽光直接照射檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果更加真實(shí)可靠，解決通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)量光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出遮陽系數(shù)的繁瑣和不準(zhǔn)確。
[0013]3)可旋轉(zhuǎn)式設(shè)計(jì)，可以得到從不同角度的太陽光照射的檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)更加全面?！緦＠綀D】

【附圖說明】:
[0014]圖1為本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)的主視圖；
[0015]圖2是本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)的俯視圖；[0016]圖3是本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)的局部側(cè)視圖。
[0017]I數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)，2標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱，2-1外箱，2-2內(nèi)箱，2-3輻射度計(jì)凸罩，2-4輻射度計(jì)，3樣品太陽光采集暗箱，4轉(zhuǎn)動(dòng)軸，5絲桿構(gòu)件，6右側(cè)支柱，7底軸，8底盤360°轉(zhuǎn)動(dòng)輪，9固定支柱，10左側(cè)支柱，13縱軸，14半圓連接塊，15活接，5-1手搖柄，5-2鎖緊螺母，5-3手搖柄底座，5-4絲桿頂座，5-5絲桿，5-6滑塊，5-7絲桿底座，5-8固定三角，5-9滑塊連接桿，5-10滑塊外接件，16太陽光直射校正桿。
【具體實(shí)施方式】:
[0018]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】。
[0019]本發(fā)明太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)I，標(biāo)準(zhǔn)板太陽光米集暗箱2,樣品太陽光米集暗箱3,太陽光直射校正桿16,轉(zhuǎn)動(dòng)軸4,絲桿構(gòu)件5，右側(cè)支柱6，底軸7，底盤360°轉(zhuǎn)動(dòng)輪8，固定支柱9，左側(cè)支柱10 ;2_1外箱，2-2內(nèi)箱，2-3輻射度計(jì)凸罩，2-4輻射度計(jì)，3mm標(biāo)準(zhǔn)板構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2 ;樣品太陽光采集暗箱3與標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2構(gòu)造相同，兩者組成太陽光直接采集系統(tǒng)；手搖柄5-1、絲桿5-5、鎖緊螺母5-2、滑塊5-6、滑塊連接桿5_9、絲桿底座5_7構(gòu)成絲桿裝置，通過搖動(dòng)手搖柄5-1，使得絲桿5-5旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成滑塊5-6的直線運(yùn)動(dòng)，以致滑塊連接桿5-9推動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸4旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)放在轉(zhuǎn)動(dòng)軸4水平面上的標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2和樣品太陽光采集暗箱3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到太陽光可以直射或從不同的入射角入射太陽光直接采集系統(tǒng)的效果。
[0020]測(cè)量時(shí)，拿掉輻射度計(jì)凸罩2-3，在標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2和樣品太陽光采集暗箱3上分別安裝上3mm標(biāo)準(zhǔn)板金和需要檢測(cè)的玻璃樣品，太陽光照射標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2和樣品太陽光采集暗箱3，由于裝置可以水平面方向360°旋轉(zhuǎn)及垂直方向上升降，利用太陽光直射校正桿將太陽光垂直入射或者以不同入射角入射，標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2和樣品太陽光采集暗箱3里面裝有輻照度計(jì)2-4，輻照度計(jì)2-4把接收到的光照能量數(shù)據(jù)傳送數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)I，在數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)I里將光能能轉(zhuǎn)化為電信號(hào)經(jīng)過自動(dòng)快速處理，顯示在數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)I的顯示屏上。
[0021]標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱2和樣品太陽光采集暗箱3的外箱2-1，內(nèi)箱2-2均采用耐高溫和防漫反射材料制造，四周用良好吸光率涂料涂黑，滿足箱體內(nèi)黑度要求，并且內(nèi)表面有一定度粗糙度，防止光的漫反射造成光能量的額外增加，滿足檢測(cè)系高統(tǒng)精度要求。
[0022]本發(fā)明根據(jù)建筑遮陽材料特性和現(xiàn)實(shí)生活中太陽光輻射的不確定性，采用開放式放置檢測(cè)樣品的方法和旋轉(zhuǎn)的方式接受太陽光，不但具備測(cè)定許多的不規(guī)則遮陽建筑材料的能力，直接采用太陽光而非人造光源，檢測(cè)真實(shí)可靠，解決了目前遮陽系數(shù)測(cè)定的技術(shù)難題。
【權(quán)利要求】
1.太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，主要包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)(1)，標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱(2)，樣品太陽光采集暗箱(3)，太陽光直射校正桿(16)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)，絲桿構(gòu)件(5)，右側(cè)支柱(6)，底軸(7)，底盤360°轉(zhuǎn)動(dòng)輪(8)，固定支柱(9)，左側(cè)支柱(10);外箱(2-1),內(nèi)箱(2-2)，輻射度計(jì)凸罩(2-3)，輻射度計(jì)(2-4)，3mm標(biāo)準(zhǔn)板構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱(2);樣品太陽光采集暗箱(3)與標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱(2)構(gòu)造相同，兩者組成太陽光直接采集系統(tǒng)；手搖柄(5-1)、絲桿(5-5)、鎖緊螺母(5-2)、滑塊(5-6)、滑塊連接桿(5_9)、絲桿底座(5-7)構(gòu)成絲桿裝置；其特征是:通過搖動(dòng)手搖柄(5-1)，使得絲桿(5-5)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成滑塊(5-6)的直線運(yùn)動(dòng)，以致滑塊連接桿(5-9)推動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)放在轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)水平面上的太陽光直接采集系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，特征在于所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括絲桿(5-5)、滑塊(5-6)、滑塊連接桿(5-9)、左側(cè)支柱(10)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)和活接(15)，在所述的固定支柱(9)上安裝手搖絲桿裝置，在絲桿(5-5)裝置上有滑塊(5-6)，滑塊連接桿(5-9) —端與滑塊(5-6)固定連接，另一端與轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)連接，整個(gè)底座安裝底盤360°轉(zhuǎn)動(dòng)輪(8)。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，特征在于轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)與左側(cè)支柱(10)利用活接(15)可旋轉(zhuǎn)連接，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽光測(cè)定遮陽系數(shù)系統(tǒng)，特征在于標(biāo)準(zhǔn)板太陽光采集暗箱⑵與樣品太陽光采集暗箱⑶采用耐高溫和防漫反射材料，四周涂黑。
【文檔編號(hào)】G01M11/02GK103512727SQ201210226496
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】方明, 葛大中 申請(qǐng)人:安徽省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院